[發(fā)明專利]軌跡規(guī)劃方法、裝置、軌跡規(guī)劃器、無人機及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011479732.5
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112379697A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳曾鴻
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州極飛科技有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G05D1/02
• 代理公司: 北京遠智匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11659
• 代理人: 范坤坤

1.一種軌跡規(guī)劃方法，其特征在于，包括：

確定作業(yè)路線的全局軌跡點；

將所述全局軌跡點的起點作為第一預(yù)設(shè)長度的起點；

在所述全局軌跡點中篩選所述第一預(yù)設(shè)長度所覆蓋的軌跡點，基于篩選的軌跡點確定局部軌跡點，并基于所述局部軌跡點生成局部軌跡；

控制無人機基于所述局部軌跡運動第二預(yù)設(shè)長度的距離，將所述無人機當前位置的下一個軌跡點作為所述第一預(yù)設(shè)長度的起點，返回在所述全局軌跡點中篩選所述第一預(yù)設(shè)長度所覆蓋的軌跡點的步驟，直至所述全局軌跡點篩選完畢，其中，所述第一預(yù)設(shè)長度大于所述第二預(yù)設(shè)長度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于篩選的軌跡點確定局部軌跡點，包括：

若所述第一預(yù)設(shè)長度覆蓋的軌跡點形成的軌跡上存在障礙物，且所述障礙物與所述第一預(yù)設(shè)長度的終點的距離大于用于避障的第一預(yù)設(shè)距離，基于所述第一預(yù)設(shè)距離、用于避障的第二預(yù)設(shè)距離以及所述障礙物的信息確定避障軌跡點，并采用所述避障軌跡點替換對應(yīng)的全局軌跡點中的軌跡點；

將所述第一預(yù)設(shè)長度覆蓋的軌跡點中未替換的軌跡點以及所述避障軌跡點作為局部軌跡點。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于篩選的軌跡點確定局部軌跡點，包括：

若所述第一預(yù)設(shè)長度覆蓋的軌跡點形成的軌跡上存在障礙物，且所述障礙物與所述第一預(yù)設(shè)長度的終點的距離小于用于避障的第一預(yù)設(shè)距離，在所述第一預(yù)設(shè)長度的基礎(chǔ)上增加第三預(yù)設(shè)長度，得到第四預(yù)設(shè)長度；其中，所述第四預(yù)設(shè)長度的終點與所述障礙物的距離大于所述第一預(yù)設(shè)距離；

基于所述第一預(yù)設(shè)距離、用于避障的第二預(yù)設(shè)距離以及所述障礙物的信息確定避障軌跡點，并采用所述避障軌跡點替換對應(yīng)的全局軌跡點中的軌跡點；

將所述第四預(yù)設(shè)長度覆蓋的軌跡點中未替換的軌跡點以及所述避障軌跡點作為局部軌跡點。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一預(yù)設(shè)距離、用于避障的第二預(yù)設(shè)距離以及所述障礙物的信息確定避障軌跡點，并采用所述避障軌跡點替換對應(yīng)的全局軌跡點中的軌跡點，包括：

在所述全局軌跡點中，確定在所述障礙物之后第一預(yù)設(shè)距離處的位置對應(yīng)的第一軌跡點和在所述障礙物之前第二預(yù)設(shè)距離處的位置對應(yīng)的第二軌跡點；

基于所述第一軌跡點的信息、所述第二軌跡點的信息以及所述障礙物的信息確定避障軌跡點；

將在所述全局軌跡點中處于所述第二軌跡點和所述第一軌跡點之間的軌跡點替換為所述避障軌跡點。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于篩選的軌跡點確定局部軌跡點，包括：

若所述第一預(yù)設(shè)長度所覆蓋的軌跡點形成的軌跡上不存在障礙物，將篩選的軌跡點作為局部軌跡點。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定作業(yè)路線的全局軌跡點，包括：

基于作業(yè)路線中路線點的約束條件確定每個路線點允許的最大速度，并作為每個路線點的速度；

基于每相鄰兩個路線點的速度和位置，確定每相鄰兩路線點之間的路段內(nèi)任意時刻的位置和速度，并對每個路段進行位置采樣，得到全局軌跡點。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于作業(yè)路線中路線點的約束條件確定每個路線點允許的最大速度，包括：

路線點的速度滿足如下條件，并確定滿足如下條件的速度中的最大值：

每個路線點的速度小于或者等于作業(yè)允許的最大速度；

第一個路線點和最后一個路線點的速度為0；

針對一個路線點的速度，滿足從前一個路線點的速度開始，以所述無人機允許的最大加速度全程加速達到，或者以所述無人機允許的最大加速度全程減速達到；

針對一個路線點的速度，滿足以所述無人機允許的最大加速度全程減速達到下一個路線點的速度，或者滿足以所述無人機允許的最大加速度全程加速達到下一個路線點的速度；

路線點的前向速度基于轉(zhuǎn)角大小進行確定。